摘要:本文介绍了高压XLPE电缆附件安装时需要注意的关键点,通过对电缆附件本体结构特点的解析,从而给出高压电缆附件在安装程序中前期准备工作、电缆预处理、电缆屏蔽层处理、电缆主绝缘层处理及电缆附件组部件等的安装要点。同时提出如何对电缆附件在安装过程中的质量控制,确保电缆附件安装后可以安全可靠的运行。
关键词:交联聚乙烯绝缘(XLPE)电缆;高压电缆附件;安装程序;质量控制
0 引言
电缆与电缆及电缆与其它设备连接的部件称为电缆附件,电缆附件主要是依据电缆结构的特性,既能恢复电缆的性能,又保证电缆长度的延长及终端的连接,因此,电缆附件的性能要求比电缆本体要复杂的多。
据不完全统计,现场施工不合理造成电缆附件事故率超过了85%以上;故规范化施工工艺就显得尤为重要。
高压电缆附件的安装程序主要分为:前期准备工作及电缆预处理、电缆屏蔽层及电缆主绝缘层处理、电缆附件组装三个部分。
1.前期准备工作及电缆预处理
1.1 安装前提
首先确认电缆经过护层耐压及绝缘电阻试验。产品安装时应避免在潮湿、粉尘飞扬、腐蚀性气体及低温的环境下进行,必要时现场应采取措施,以隔绝不良环境状态对产品安装过程中的影响。
环境条件:
a)空气相对湿度宜≤70%
b)现场无明显粉尘或腐蚀气体
c)温度宜控制在0℃~35℃
1.2 准备工作
1)按产品的装箱清单清点零部件与配套材料是否齐全、准确,并检查有无损伤或其他缺陷。
2)确认安装图纸、安装工艺及施工记录与所安装附件是否一致。
3)应备齐安装附件所需的工具。
4)施工现场必须有效的采取安全保护措施(如搭架子、搭棚、铺木板、安全防护栏、通风等),确保现场施工人员的安全。
1.3 电缆预处理
电缆在运输时是盘在电缆盘上,这样在电缆上会出现弯曲;因此,附件安装前要对电缆进行加热校直,为了消除电缆上的应力及绝缘回缩问题。
1.3.1 电缆金属护套处理
在加热处理前要预留300mm左右的电缆,按照厂家设计图纸开剥电缆金属护套,并将电缆的金属护套表面清洁干净,用专用工具将金属护套断口胀成喇叭口状,然后用锉刀将喇叭口处理圆整;将电缆外护套断口向外200-300mm范围内的石墨导电层刮干净,以保证外护套绝缘距离。
1.3.2 电缆加热校直处理
用加热校直装置将电缆端部去除金属套的部分加热后校直,保持并固定电缆成直线状态,以消除电缆的机械应力。
推荐工艺参数:
1)加热温度75~80℃(6~7h);
2)自然冷却至环境温度,时间不少于6小时。
2.电缆屏蔽层及电缆主绝缘层处理
按照供应商提供的尺寸确定绝缘、绝缘屏蔽的长度。
2.1 电缆绝缘屏蔽层断口处理
在绝缘屏蔽层断口刮出30~40mm左右的坡口(且圆周跳动≤10mm),并依次用400#~800#砂纸打磨至与绝缘平滑过渡。常见的绝缘屏蔽层断口处理情况如图1。
2.2 电缆绝缘层处理
依次用400#、600#、800#砂纸打磨,使电缆主绝缘层表面没有划痕和导电颗粒。
具体打磨要求:
(1)绝缘剥切刀留下的粗糙表面打磨完毕后,继续用400目砂带震动打磨机打磨。
(2)继续用600目砂纸手工打磨和抛光绝缘。
(3)继续用800目的砂带持续抛光和打磨直到所有的擦痕打磨干净。(注:砂纸粗细选择符合厂家工艺规定,以上是笔者建议!)
打磨完用清洁纸将电缆清洁干净,测量并记录电缆主绝缘外径和附件内径(如实填写施工记录表),确保电缆绝缘外径与附件内径相匹配并有合适的过盈量(即电缆与附件之间的界面压力)。
以上完成后用保护膜缠绕处理后的电缆以保持干净,切不可碰撞。
3.电缆附件组装
电缆附件组装是电缆附件安装程序中最为重要的环节,此环节也是决定附件能否在电缆系统中安全、稳定的运行。
3.1 应力控制主体安装
目前国内使用情况来看,预制式电缆附件应用比较广泛,所以本文主要介绍预制式电缆附件的安装程序。
高压电缆屏蔽端部电场普遍采用几何法(应力锥)达到均匀分布。
所以,在安装应力锥时一定要按照厂家工艺要求完成,复核电缆的开剥尺寸,确保应力锥安装的位置准确,从而有效的均匀绝缘屏蔽断口处的场强。
3.2 连接金具安装
根据连接金具的外径选择合适的压模进行压接,压模要光滑无尖角等损伤。核实连接金具内径与线芯外径相匹配。
根据不同的电缆截面选择相配用的液压钳,压钳的压力应在60t-200t,对于分割导体的电缆,在压接前要求将导体内分割纸去除;压接后将连接金具表面的毛刺尖角处理干净。
接头连接金具处安装屏蔽罩,屏蔽罩的表面要求光滑平整,无脱落现象;将屏蔽罩与连接金具连接一起形成等电位以防止悬浮产生局部放电。
3.3 密封件安装
就国内广泛应用的密封方式(搪铅)做一个介绍和工艺要求。
搪铅工艺的质量直接影响电缆附件的安全运行。搪铅处理:
(1)用钢刷对搪铅位置毛化处理电缆,金属护套。
(2)先用铝条对电缆金属护套进行打底处理,用铅条对金属管搪铅位置进行打底处理。
(3)再用铅条进行搪铅,封铅必须压实,涂抹均匀,长度不少于120mm。
注意:搪铅的时间不大于30分钟以免烧伤电缆!
4.接地安装
电力电缆线路在发生接地故障、或雷电过电压以及内部过电压状态下,需要利用金属套直接接地或经电缆护层保护器接地,将电缆线路接地位置的电位钳制在允许的接地电位上。
单芯电力电缆金属套的接地方式:直接接地、经保护器接地、交叉互联接地。
根据线路设计要求选择合适的接地方式。
5.结言
高压电缆附件技术已经成熟,电缆附件厂家生产过程中的质量控制较完善,提高电缆附件在安装质量是保证电缆系统安全可靠运行的关键。
参考文献Reference
[1]王佩龙.高压电缆附件的电场及界面压力设计[J].电线电缆2011,23(5):1-4+10.
[2]周远翔,赵健康,刘睿,等.高压/超高压电力电缆关键技术分析及展望[J]高电压技术,2014,40(9):2593-2612.
[3]王佩龙,车念坚.高压交联电力电缆附件选型的若干问题[J].电力设备,2004,5(8):1-8.
[4]应启良,高压及超高压XLPE电缆附件的技术进展[J].电线电缆,2000,第1期:3-11.
论文作者:胡飞,夏云杰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期
论文发表时间:2017/8/4
标签:电缆论文; 护套论文; 电缆附件论文; 屏蔽论文; 高压论文; 断口论文; 应力论文; 《电力设备》2017年第10期论文;